AQS 是 AbstractQueuedSynchronizer 的简称，是并发编程中比较核心的组件。在很多大厂的面试中，面试官对于并发编程的考核要求相对较高，简单来说，如果你不懂并发编程，那么你很难通过大厂高薪岗位的面试。
对于AbstractQueuedSynchronizer（AQS）的深入理解不仅需要知道它的基本功能和用途，还应当掌握它的内部机制、设计思想以及实际应用场景。以下是对AQS的更深入和系统的解释，可以帮助在面试中回答得更加全面和深入。
1. AQS的基本概念
AbstractQueuedSynchronizer（AQS）是java.util.concurrent包中的一个关键类，它为实现各种同步器（如锁、信号量、倒计时器等）提供了一个基础框架。AQS的设计目的是简化同步器的实现，同时提供高效的线程同步和协调机制。
AQS 的核心是一个 FIFO 队列，用于管理等待获取同步资源的线程。通过对这个队列的管理，AQS 能够实现线程的排队和唤醒，从而实现锁和同步的机制。
2. AQS的两种主要锁机制
AQS 提供了两种主要的锁机制：
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排它锁（Exclusive Mode）：
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排它锁允许同一时刻只有一个线程持有锁。当一个线程获取了排它锁，其他线程无法获取相同的锁，直到持有锁的线程释放它。例如，
ReentrantLock、ReentrantReadWriteLock中的写锁（排它锁）就是使用了AQS的排它锁机制。 -
在AQS中，排它锁的实现依赖于
tryAcquire和tryRelease方法。这些方法控制了锁的获取和释放逻辑，并在内部协调线程的排队和唤醒。 -
共享锁（Shared Mode）：
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共享锁允许多个线程同时持有锁。例如，
CountDownLatch和Semaphore中的计数器和信号量就是基于AQS的共享锁机制。 - 在AQS中，共享锁的实现依赖于
tryAcquireShared和tryReleaseShared方法。这些方法用于处理共享锁的获取和释放，以及协调多个线程的访问。
3. AQS的核心组件和设计
AQS 的核心组件和设计思想包括：
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同步状态（State）：
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AQS 使用一个整型的同步状态变量来表示锁的状态。对于排它锁，这个状态值通常表示当前持有锁的线程；对于共享锁，这个状态值表示锁的许可数量。
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队列（Queue）：
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AQS 使用一个 FIFO 等待队列来管理等待获取同步资源的线程。当一个线程无法获取同步资源时，它会被加入到这个队列中，并在适当的时候被唤醒。
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条件变量（Condition Variables）：
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AQS 支持条件变量的使用，可以通过
ConditionObject实现线程的等待和通知机制。这使得开发者可以实现更复杂的同步行为，如在锁的基础上实现条件等待。
4. AQS的内部工作原理
AQS的内部工作原理包括：
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获取锁（Acquire）：
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在获取锁时，线程首先尝试通过调用
tryAcquire或tryAcquireShared方法获取锁。如果获取失败，线程会被加入到等待队列中，并挂起等待唤醒。 -
释放锁（Release）：
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在释放锁时，线程会调用
tryRelease或tryReleaseShared方法释放锁。释放锁可能会导致队列中的其他线程被唤醒，尝试获取锁。 -
队列管理：
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AQS 内部维护了一个 FIFO 队列，用于存储等待获取锁的线程。当锁的状态变化时，AQS 会从队列中唤醒一个或多个线程，并允许它们尝试重新获取锁。
5. 实际应用中的 AQS
在实际应用中，AQS被广泛应用于多种并发组件：
ReentrantLock：利用AQS的排它锁机制实现一个可重入的互斥锁。ReadWriteLock：利用AQS的共享锁机制实现一个读写锁，允许多个读线程并发执行，但写线程是独占的。CountDownLatch：通过AQS的共享锁机制实现线程的计数器，允许线程在达到一定条件后被唤醒。Semaphore：使用AQS的共享锁机制来控制对资源的访问，提供一个可用资源的计数器。
6. 总结
AQS 是一个强大而灵活的基础类，它为各种同步器和并发工具的实现提供了一个统一的框架。理解 AQS 的设计思想、核心组件和工作原理是深入掌握 Java 并发编程的关键。在面试中，能够准确描述 AQS 的内部机制和应用实例不仅展示了对并发编程的深刻理解，也体现了处理复杂并发问题的能力。
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